JP3202344U

JP3202344U - プローブ

Info

Publication number: JP3202344U
Application number: JP2015005868U
Authority: JP
Inventors: ▲ちー▼郎 ▲頼▼; 柏宏陳; 俊求陳; 家彬孫
Original assignee: 穎▲うぇい▼科技股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2015-11-18
Filing date: 2015-11-18
Publication date: 2016-01-28
Anticipated expiration: 2025-11-18

Abstract

【課題】本考案は、簡単に製造且つ組み付けられるプローブを提供する。【解決手段】測定装置に取付けられて被測定物に接触して前記被測定物と前記測定装置とを電気的に接続させることにより、前記測定装置に前記被測定物の電気特性を測定させるためのプローブであって、前記測定装置と電気的に接続するように前記測定装置に取付けられることができ、且つ所定の方向Ａに沿って略柱状に延伸するように構成されている導電部３と、導電部３と電気的に接続し、且つ所定の方向Ａに沿って略円管状に延伸するように導電部３に取付けられていると共に、前記被測定物に接触することができる圧縮コイルばね２と、を具え、導電部３と圧縮コイルばね２との少なくともいずれか一つに、他の一つに取付けられるための変形加工部が形成されていることを特徴とするプローブ。【選択図】図２

Description

本考案はプローブに関し、特にＬＳＩチップなどの電子部品の電気特性を測定する測定装置に用いられるプローブに関する。

製造上の不良を含む可能性を持つＬＳＩチップを、最終製品であるＬＳＩのパッケージに組み立ててからテストを行い不良品を排除したのでは、捨てるパッケージのコスト分が全て無駄となるので、ＬＳＩチップ製造業界では不良ＬＳＩチップを早期に排除することを目的として、パッケージ組み立て前にあらかじめウェーハ検査が実施される。

ウェーハ検査は、ＬＳＩチップをテストするための電気的信号をＬＳＩチップに印加し、ＬＳＩチップからの出力応答を受けて良品の場合の期待値と比較判断し、良否判定やクラス分けを行う測定装置が使用されているが、ウェーハのサイズや半導体集積回路の回路規模により、ウェーハ上に形成された数百から数千個にも登るＬＳＩチップを全て検査しなければならないので、測定装置には、例えば図１に示されるプローブが数百本〜１万本以上取付けられている。

図１に示されるプローブは、被測定物としてのＬＳＩチップに接触することにより、該測定装置と電気的に接続して該被測定物の電気特性を測定するものであり、図示のように、第１の接触部１１と、第２の接触部１２と、両端それぞれが第１の接触部１１と第２の接触部１２とに電気的に接続されているバネ１３と、を備える。そしてこのようなプローブは、第１の接触部１１を測定装置に取り付け、第２の接触部１２及びバネ１３を被測定物の隙間や穴に通すことにより、第２の接触部１２を該被測定物に接触させて該被測定物の電気特性を測定することができる。この際に、バネ１３は圧縮されるので、被測定物に接触することにより生じる衝撃力を緩衝して被測定物が破壊される可能性を減らすことができる。

しかし、上記のように、このような従来のプローブは、ＬＳＩチップの電気特性を測定するためのものであるので、測定装置に多数取付けられるだけでなく、プローブ自体が微細化されている上、プローブとプローブとの間の間隔も１５〜２５μｍ程度しかない。

従って、このように第１の接触部１１と、第２の接触部１２と、バネ１３との３つの部品により構成されるプローブの微細化に際し、部品の製造が困難になるだけでなく、３つの部品を組み付けする工程も難しくなる上、１つの測定装置に使用される数百本〜１万本のプローブを製造する場合、コストは更に跳ね上がる。

上記問題点に鑑みて、本考案は、従来のプローブより製造及び組み立て工程が簡単化されるプローブの提供を目的とする。

上記目的を達成すべく、本考案は、測定装置に取付けられて被測定物に接触して前記被測定物と前記測定装置とを電気的に接続させることにより、前記測定装置に前記被測定物の電気特性を測定させるためのプローブであって、前記測定装置と電気的に接続するように前記測定装置に取付けられることができ、且つ所定の方向に沿って略柱状に延伸するように構成されている導電部と、前記導電部と電気的に接続し、且つ前記所定の方向に沿って前記導電部から更に延伸するように前記導電部に取付けられていると共に、前記被測定物に接触することができるように略円管状に構成された圧縮コイルばねと、を具え、前記導電部と前記圧縮コイルばねとにおける一つに、他の一つに取付けられるための変形加工部が形成されていることを特徴とするプローブを提供する。

上記構成により、本考案は、導電部と圧縮コイルばねとの２つの部品のみで構成されるので、微細化されたプローブを多数生産する場合では、生産に必要な部品の数を著しく減らすことができる上、組み立てに必要な工程数及び時間を節約することができる。従って、本考案のプローブは従来のプローブより製造及び組み立て工程が簡単化されるので、特にウェーハ上に形成された多数のＬＳＩチップに対して行われるウェーハ検査において使用されるＬＳＩテスタのプローブカードに取付けられるプローブに適用することにより、その製造コストを著しく節約することができる。

従来のプローブの斜視図である。本考案のプローブの第１の実施形態の断面図である。上記第１の実施形態を使用する状態を示す断面図である。本考案のプローブの第２の実施形態の断面図である。本考案のプローブの第３の実施形態の断面図である。本考案のプローブの第４の実施形態の断面図である。

以下では各図面を参照しながら、本考案の各実施形態について詳しく説明する。

図２は本考案のプローブの第１の実施形態の断面図であり、図３は上記第１の実施形態を使用する状態を示す断面図である。

本考案のプローブの第１の実施形態は、図３に示されるように、測定装置（図示せず）に取付けられて被測定物９に接触して被測定物９と前記測定装置とを電気的に接続させることにより、前記測定装置に被測定物９の電気特性を測定させるためのものである。

該プローブは、図２及び図３に示されるように、前記測定装置と電気的に接続するように前記測定装置に取付けられることができ、且つ所定の方向Ａに沿って略柱状に延伸するように構成されている導電部３と、導電部３と電気的に接続し、且つ所定の方向Ａに沿って導電部３から更に延伸するように導電部３に取付けられていると共に、被測定物９に接触することができるように略円管状に構成された圧縮コイルばね２と、を具え、導電部３と圧縮コイルばね２との少なくともいずれか一つに、他の一つに取付けられるための変形加工部が形成されている。

この実施形態においては、導電部３と圧縮コイルばね２との両方に前記変形加工部が形成されている。

圧縮コイルばね２は、前記変形加工部が形成されることによって、取付け空間２００を画成すると共に、第１の直径を有する第１の径部２１と、前記第１の直径より長い第２の直径を有する第２の径部２２と、第１の径部２１と第２の径部２２との間に介在し、所定の方向Ａに沿って、直径が前記第１の直径から前記第２の直径になるまで段々長くなるように形成された直径増大部２３と、が構成されて略円管状に延伸している。

導電部３は、中空の柱状に形成されていると共に、前記変形加工部が形成されることによって、圧縮コイルばね２の第１の径部２１により囲まれるように取付け空間２００内に挿し込まれている直柱部３１と、圧縮コイルばね２の直径増大部２３に対応して、直柱部３１から直径が段々長くなるように形成されて直径増大部２３に当接することにより導電部３の圧縮コイルばね２に対する第１の径部２１側への更なる移動を制限する第１の制限部３２と、直柱部３１における第１の制限部３２の反対側にあって直柱部３１から直径が段々長くなるように形成され、第１の径部２１の直径増大部２３から離れた端部に当接することにより、導電部３の圧縮コイルばね２に対する第２の径部２２側への更なる移動を制限するように構成されている第２の制限部３３と、が構成されている。

また、導電部３の第１の制限部３２の所定の方向Ａにおける長さは、圧縮コイルばね２の直径増大部２３及び第２の径部２２が限界まで圧縮される際の所定の方向Ａにおける長さより短くなっている。

上記の構成によれば、本考案のプローブは、図３に示されるように、第２の制限部３３が第１の径部２１の直径増大部２３から離れた端部に当接し、且つ第１の制限部３２が直径増大部２３に当接することにより、導電部３の圧縮コイルばね２に対する移動が制限されて、導電部３と圧縮コイルばね２とが互いに取り付けられている。従って、本考案のプローブは２つの部品により構成されるので、微細化されたプローブを多数生産する場合では、本考案のプローブは生産に必要な部品の数を著しく減らすことができる上、組み立てに必要な工程数及び時間を節約することができる。従って、本考案のプローブは従来のプローブより製造及び組み立て工程が簡単化されるので、特にウェーハ上に形成された多数のＬＳＩチップに対して行われるウェーハ検査において使用されるＬＳＩテスタのプローブカードに取付けられるプローブに適用することにより、その製造コストを著しく節約することができる。

なお、従来のプローブで電子部品の電気特性を測定する際に、電気信号はバネ１３（図１）の螺旋を経由した後、測定装置に伝達するので、電気信号の経路がプローブの長さより遥かに長く、電気信号が経路で減衰して、測定結果の精確性が下がるという欠点がある。本考案のプローブで電子部品の電気特性を測定する場合には、図３に示されるように、圧縮コイルばね２の第２の径部２２の先端が被測定物９に接触した際、被測定物９により生じた電気信号が第２の径部２２に進入し、該電気信号は第２の径部２２を経由して直径増大部２３に到達すると、直径増大部２３に当接する導電部３の第１の制限部３２に進入して柱状の導電部３に沿って、測定装置に伝達される。電気信号は長さがプローブとほぼ同じである導電部３に沿って測定装置に伝達されることにより、従来の電気信号の経路が長すぎることにより電気信号が経路で減衰して、測定結果の精確性が下がるという欠点を解消できる。

また、先端が被測定物９に接触しながら第２の径部２２が限界まで圧縮されると、被測定物９により生じた電気信号が第２の径部２２のコイルに沿わずに、直線距離に沿って直径増大部２３まで移動できるので、電気信号の経路が更に短縮できて、測定結果の精確性を更に向上できる。

図４は本考案のプローブの第２の実施形態の断面図である。

本考案のプローブの第２の実施形態については、上記第１の実施形態と類似する構成を有するので、ここでは詳しい説明を省略し、その相違点のみを説明する。

この第２の実施形態は、前記変形加工部が形成されることによって、導電部３には、直柱部３１の周面から、圧縮コイルばね２の第１の径部２１のコイルの隙間に嵌め込むことにより、導電部３の圧縮コイルばね２に対する第１の径部２１側への移動及び第２の径部２２側への移動を阻止することができる固定突起部３１１が更に形成されている。

固定突起部３１１により、圧縮コイルばね２が更に安定に導電部３に取り付けられる。

図５は本考案のプローブの第３の実施形態の断面図である。

本考案のプローブの第３の実施形態は、図５に示されるように、導電部３と圧縮コイルばね２とにより構成されている。

導電部３は、中空の柱状に形成されていると共に、前記変形加工部が形成されることによって、圧縮コイルばね２を囲むように収容することができる設置空間３００を画成すると共に、その内周面に設置空間３００に向かって環状に突起する内突起部３４が形成されている。

圧縮コイルばね２には、前記変形加工部が形成されることによって、導電部３と電気的に接続し、且つ第１の直径で導電部３に対する第１の径部２１側への移動及び第２の径部２２側への移動が制限されるように、環状に形成された内突起部３４に挟まれて導電部３の設置空間３００に収容されている第１の径部２１と、前記第１の直径より長い第２の直径を有すると共に、設置空間３００外に露出している第２の径部２２と、第１の径部２１と第２の径部２２との間に介在し、所定の方向Ａに沿って、直径が前記第１の直径から前記第２の直径になるまで段々長くなるように形成されていると共に、導電部３の第２の径部２２に面する端部と当接している直径増大部２３と、第１の径部２１における第２の径部２２の反対側にあって第１の径部２１から直径が段々長くなるように形成されていると共に、内突起部３４に当接して導電部３に対する第２の径部２２側への移動を制限することができるように構成されている大径部２４と、が構成されて略円管状に延伸している。

この実施形態の構成によれば、圧縮コイルばね２の第１の径部２１が環状に形成された内突起部３４に挟まれることにより、導電部３と圧縮コイルばね２とが互いに取り付けられている。圧縮コイルばね２は導電部３に対して大径部２４側へ移動すると、導電部３の内突起部３４が圧縮コイルばね２の直径増大部２３に当接して、該移動を阻止することができる。また、圧縮コイルばね２は導電部３に対して第２の径部２２側へ移動すると、導電部３の内突起部３４が圧縮コイルばね２の大径部２４に当接して、該移動を阻止することができる。

図６は本考案のプローブの第４の実施形態の断面図である。

本考案のプローブの第４の実施形態は、図６に示されるように、導電部３と圧縮コイルばね２とにより構成されている。

圧縮コイルばね２は、前記変形加工部が形成されることによって、取付け空間２００を画成すると共に、第１の直径を有する第１の径部２１と、前記第１の直径より長い前記第２の直径を有する第２の径部２２と、第１の径部２１と第２の径部２２との間に介在し、所定の方向Ａに沿って、直径が前記第１の直径から前記第２の直径になるまで段々長くなるように形成された直径増大部２３と、が構成されて略円管状に延伸している。

導電部３は、中実の柱状に形成されていると共に、前記変形加工部が形成されることによって、第１の径部２１により囲まれるように取付け空間２００内に挿し込まれていると共に、第１の径部２１の内周面に臨む表面に外突起部３５が第１の径部２１を変形させるように突出して導電部３の圧縮コイルばね２に対する第１の径部２１側への移動及び第２の径部２２側への移動を制限している。

本考案は上記各実施形態に限定されず、本考案の主旨に反しない範囲内において様々な変更を加えることが可能である。例えば導電部３の構成は上記各実施形態に開示されたものだけでなく、例えば表面に圧縮コイルばね２を受入れて収容することができる収容溝や、圧縮コイルばね２を引き止めることができるフック部などを変形加工部として形成することもできる。即ち、本考案の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。

本考案のプローブは、測定装置に取付けられて被測定物に接触して被測定物の電気特性を測定することに好適であり、特にウェーハ上に形成された多数のＬＳＩチップに対して行われるウェーハ検査において使用されるＬＳＩテスタのプローブカードに取付けられるプローブに適用することに好適である。

２圧縮コイルばね
２００取付け空間
２１第１の径部
２２第２の径部
２３直径増大部
２４大径部
３導電部
３００設置空間
３１直柱部
３１１固定突起部
３２第１の制限部
３３第２の制限部
３４内突起部
３５外突起部
９被測定物
Ａ所定の方向

Claims

測定装置に取付けられて被測定物に接触して前記被測定物と前記測定装置とを電気的に接続させることにより、前記測定装置に前記被測定物の電気特性を測定させるためのプローブであって、
前記測定装置と電気的に接続するように前記測定装置に取付けられることができ、且つ所定の方向に沿って略柱状に延伸するように構成されている導電部と、
前記導電部と電気的に接続し、且つ前記所定の方向に沿って前記導電部から更に延伸するように前記導電部に取付けられていると共に、前記被測定物に接触することができるように略円管状に構成された圧縮コイルばねと、
を具え、
前記導電部と前記圧縮コイルばねとの少なくともいずれか一つに、他の一つに取付けられるための変形加工部が形成されていることを特徴とする、
プローブ。
前記変形加工部が前記圧縮コイルばねに形成されることによって、前記圧縮コイルばねは前記所定の方向に沿って、第１の直径を有する第１の径部と、前記第１の直径と異なる第２の直径を有する第２の径部とを有するよう構成されていることを特徴とする、請求項１に記載プローブ。
前記導電部は、中空の柱状に形成されていることを特徴とする、請求項２に記載のプローブ。
前記圧縮コイルばねは、取付け空間を画成すると共に、前記第１の径部と、前記第１の直径より長い前記第２の直径を有する前記第２の径部と、前記第１の径部と前記第２の径部との間に介在し、前記所定の方向に沿って、直径が前記第１の直径から前記第２の直径になるまで段々長くなるように形成された直径増大部とが形成されて略円管状に延伸しており、
前記導電部には、前記第１の径部により囲まれるように前記取付け空間内に挿し込まれている、直柱部と、前記圧縮コイルばねの前記直径増大部に対応して、前記直柱部から直径が段々長くなるように形成されて前記直径増大部に当接することにより前記導電部の前記圧縮コイルばねに対する前記第１の径部側への更なる移動を制限する第１の制限部とが形成されていることを特徴とする、請求項２または３に記載のプローブ。
前記導電部には、前記直柱部における前記第１の制限部の反対側にあって前記直柱部から直径が段々長くなるように形成されている第２の制限部が更に形成されており、
前記第２の制限部は、前記第１の径部の前記直径増大部から離れた端部に当接し、前記導電部の前記圧縮コイルばねに対する前記第２の径部側への更なる移動を制限するように構成されていることを特徴とする、請求項４に記載のプローブ。
前記導電部の前記第１の制限部の前記所定の方向における長さは、前記圧縮コイルばねの前記直径増大部及び前記第２の径部が限界まで圧縮された際の前記所定の方向における長さより短くなっていることを特徴とする、請求項４または５に記載のプローブ。
中空の柱状に形成されている前記導電部は、前記圧縮コイルばねを囲むように収容することができる設置空間を画成すると共に、その内周面に前記設置空間に向かって環状に突起する内突起部が形成されており、
前記圧縮コイルばねは、前記導電部と電気的に接続し、且つ前記導電部に対する前記第１の径部側への移動及び前記第２の径部側への移動が制限されるように、環状に形成された前記内突起部に挟まれて前記導電部の前記設置空間に収容されている前記第１の径部と、前記第１の直径より長い前記第２の直径を有すると共に、前記設置空間外に露出している前記第２の径部と、前記第１の径部と前記第２の径部との間に介在し、前記所定の方向に沿って、直径が前記第１の直径から前記第２の直径になるまで段々長くなるように形成されていると共に、前記導電部の前記第２の径部に面する端部と当接している直径増大部とが形成されて略円管状に延伸していることを特徴とする、請求項３に記載のプローブ。
前記圧縮コイルばねには、前記第１の径部における前記第２の径部の反対側にあって前記第１の径部から直径が段々長くなるように形成されていると共に、前記内突起部に当接して前記導電部に対する前記第２の径部側への移動を制限する大径部が更に構成されていることを特徴とする、請求項７に記載のプローブ。
前記圧縮コイルばねは、取付け空間を画成すると共に、前記第１の径部と、前記第１の直径より長い前記第２の直径を有する前記第２の径部と、前記第１の径部と前記第２の径部との間に介在し、前記所定の方向に沿って、直径が前記第１の直径から前記第２の直径になるまで段々長くなるように形成された直径増大部と、が構成されて略円管状に延伸しており、
前記導電部は、前記第１の径部により囲まれるように前記取付け空間内に挿し込まれていると共に、前記第１の径部の内周面に臨む表面に外突起部が前記第１の径部を変形させるように突出して前記導電部の前記圧縮コイルばねに対する前記第１の径部側への移動及び前記第２の径部側への移動を制限していることを特徴とする、請求項２に記載のプローブ。
前記導電部の周面には、前記圧縮コイルばねの前記第１の径部のコイルの隙間に嵌め込むことにより、前記導電部の前記圧縮コイルばねに対する前記第１の径部側への移動及び前記第２の径部側への移動を阻止することができる固定突起部が更に形成されていることを特徴とする、請求項４〜９のいずれか一項に記載のプローブ。